联轴器内外齿参数的优化

齿式联轴器内外齿参数的优化 

齿轮参数的优化是一个多目标的问题，一方而希望有小的结构尺寸，另一方面希望有足够的强度及较好的啮合特性。由于鼓形齿联轴器标准中已规定了外部尺寸，故本问题优化的关键是在的结构尺寸下确定内部齿轮参数的优化值，使其具有较好的承载能力和较长的工作寿命。鼓形齿联轴器的失效形式，主要是外齿轮齿而磨损后轮齿折断失效，因此，增加外齿轮齿厚，提高其齿根弯曲强度和减少齿面磨损是提高鼓形齿联轴器承载能力和工作寿命的关键。一般鼓形齿联轴器的齿顶高系数，径向间隙系数，外齿轮全齿高，采用标准齿轮，其内外齿轮分度圆齿厚大致相等。它的主要优点是内外齿轮加工工艺性好，可采用标准齿轮滚刀和擂齿刀进行加工，且尺寸计算简单。但是这种鼓形齿联轴器的外齿轮齿根抗弯强度比内齿轮齿根杭弯强度要低，即内齿轮齿根弯曲强度有富余。因此，可设法增加外齿轮齿厚，提高外齿轮齿根弯曲强度。通常采用两种方法:一种方法是采用刀具减薄内齿轮齿厚而增加外齿轮齿厚，使内外齿轮的抗弯强度接近一致;另一种方法是采用变位短厚齿型内外齿轮，即降低外齿轮齿高，加大外齿轮齿厚，便其粗短，以提高外齿轮轮齿的抗弯强度。前一种方法需采用的瘦齿型滚刀，这给? 带来不少麻烦，因此，在国内不宜推广.有者提出了一种变位短厚齿型鼓形齿联轴器的设计制造方法，由于是采用标准滚刀和插齿刀进行加工的，加工方法简单易行，因此，工艺性好，生产，是一种较理想的适宜推广应用的设计加工方法。但是，该文提出采用齿顶高系数，这不合理，因为齿顶高系数的确定一方面要使内外齿轮齿根弯曲强度一致，另一方面又要使内外齿轮齿面具有足够的接触强度及内齿轮齿顶厚应大于，此建立优化数学模型进行计算来确定。